[0001] Die Erfindung betrifft einen Bremsbelag für eine Festsattelbremse mit den Merkmalen
vom Oberbegriff vom Patentanspruch 1.
[0002] Festsattelbremsen umfassen üblicherweise ein zangenförmiges Gehäuse mit zwei Gehäuseschenkeln
und eine Gehäusebrücke zur biegesteifen Verbindung der Gehäuseschenkel mit einem definierten
Abstand zueinander. In einem Zwischenraum (Abstand a) zwischen den Gehäuseschenkeln
ist bei den Teilbelagscheibenbremsen immer ein Segment eines Rotors, mit anderen Worten
ein Segment einer Bremsscheibe, zusammen mit den Bremsbelägen aufgenommen, die das
Segment beaufschlagen. In den Gehäuseschenkeln sind zumeist hydraulisch oder elektromechanisch
angetriebene Kolben in Kolbenbohrungen in Relation zur Bremsscheibe axial verschiebbar
geführt aufgenommen. Weiterhin definieren Gehäuseschenkel und Gehäusebrücke einen,
nach radial außen offenen, Schacht zum vereinfachten Austausch von Bremsbelägen. Zur
Aufnahme von Umfangskräften verfügt der Schacht im Bereich vom Auslauf der Bremsscheibe
über Anlageflächen für eine sogenannte gedrückte Anlage der Bremsbeläge. Wenn der
Festsattel an einem Achsschenkel des Kraftfahrzeugs befestigt ist, wird es ermöglicht,
eine Bremswirkung zu erzeugen, indem die Kolben mit definierter Normalkraft bevorzugt
hydraulisch oder elektromechanisch in Richtung Reibflächen der Bremsscheibe verschoben
werden, so dass erzeugte Reib- oder Umfangskräfte über die Bremsbeläge in das Gehäuse
eingeleitet werden. Zur radialen Sicherung der Bremsbeläge dienen üblicherweise Stifte,
die Bohrungen in den Bremsbelägen durchgreifen, und in Bohrungen vom Gehäuse gelagert
sind. Dadurch wird vermieden, dass die Bremsbeläge ungewollt aus dem Schacht entfernt
werden können. Zur Vermeidung von Klappergeräuschen kann eine Feder mit Federschenkeln
vorgesehen sein, welche die Bremsbeläge mit elastischer Vorspannkraft permanent elastisch
an einen Anschlag anlegt.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen neuartigen Bremsbelag zum Einsatz
in einer Festsattelbremse vorzuschlagen, welcher jeweils den derzeit vorliegenden
Anforderungen insbesondere hinsichtlich erhöhter Festigkeit, verringerte Restbremsmomente,
maximierte Bremsbelagfläche, reduziertes Gewicht, reduzierte Kosten und verbessertes
Erscheinungsbild besser gerecht werden.
[0004] Zur Lösung des Problems wird ein Bremsbelag, mit den kennzeichnenden Merkmalen vom
Patentanspruch 1 vorgeschlagen. Demnach betrifft die Erfindung einen Bremsbelag und
eine Rückenplatte für den Bremsbelag, wobei die Rückenplatte vom Bremsbelag zumindest
einlaufsseitig mit einem Schenkel umfassend eine, nach radial außen offenen, Hakenform
ausgebildet ist, und wobei die Rückenplatte zumindest teilweise zur formschlüssigen
Aufnahme von einem Gehäuseabschnitt dient. Die nach radial außen weisende, offene
Gestaltung der Schenkel zusammen mit einer primär gezogenen Beanspruchung der Rückenplatte
und einer Kraftabstützung an der Gehäusebrücke ermöglicht weiterhin eine, im Geräuschverhalten
(NVH) verbesserte, und gegen Korrosion sowie Verschmutzung geschützte Gestaltung.
Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus Unteransprüchen zusammen mit der Beschreibung
anhand der Zeichnung hervor.
[0005] In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1-17 Festsattelbremsen und deren Befederung zwecks Erläuterung, sowie erfindungsgemäße
Bremsbeläge für Festsattelbremsen in jeweils unterschiedlichen Ausführungen sowie
zeichnerischer Darstellung.
[0006] Eine Festsattelbremse 1 für ein Kraftfahrzeug ist an einem Achsschenkel eines Kraftfahrzeuges
lösbar befestigbar, und umfasst ein einstückig ausgebildetes Gehäuse 2 (Monoblockgehäuse)
mit zwei im Wesentlichen seitlich platzierten, zumindest auf einer Radseite im Wesentlichen
vollständig geschlossen ausgebildeten, plateauförmigen Gehäuseschenkeln 3,4 und mit
einer Gehäusebrücke 5, die die Gehäuseschenkel 3, 4 biegesteif mit definiertem Abstand
a zueinander verbindet. Eine geschlossene, plane, Kontur der Gehäuseschenkel 3,4 vermittelt
eine besondere, ästhetisch geschlossene und harmomische Erscheinung, die insbesondere
auch dafür geeignet ist, gestalterische Elemente wie insbesondere Herstellerembleme
publikumswirksam aufzubringen. Die im Wesentlichen vollständig geschlossen ausgebildetete
Gehäusebrücke 5 gewährleistet hohe Biegesteifigkeit und harmoniert mit einem geschlossenen
Gesamterscheinungsbild der Gehäuseschenkel 3,4. Technische Wirkung (Festigkeit) und
Ästhetik gehen eine optimierte Symbiose ein, wobei die Herstellung im Einzelnen weiter
unten näher ausgeführt ist. Die weitgehend geschlossen - ohne Entnahmeöffnung für
Bremsbeläge 6,7 - ausgebildete Gehäusebrücke 5 übergreift die Bremsbeläge 6,7 und
eine nicht gezeigte Bremsscheibe in einem radial auswärtigen Bereich. In den Gehäuseschenkeln
3,4 sind Kolben 13,14 in Bohrungen 8,9 entlang der Achse A axial verschiebbar aufgenommen.
Des Weiteren sind die Bremsbeläge 6,7 in dem Gehäuse 2 axial verschiebbar geführt
aufgenommen. Umfangskräfte werden in Umfangsrichtung an dem Gehäuse 2 abgestützt.
Jeder Bremsbelag 6,7 umfasst eine Reibmasse 10, die im Wesentlichen zentrisch auf
einem Zentralabschnitt 12 einer Rückenplatte 11 befestigt ist. Jeder Bremsbelag 6,7
ist durch wenigstens einen der Kolben 13,14 direkt betätigbar. Die Rückenplatte 11
verfügt über - im Wesentlichen gegenüberliegende und jeweils ausgehend von dem Zentralabschnitt
12 seitlich in Umfangsrichtung weisende - Schenkel 15,16, die jeweils aus Schenkelabschnitten
42, 43 bestehen, die zur ziehenden Abstützung der Umfangskräfte am Gehäuse 2 dienen.
[0007] Zur Ermöglichung dieser sogenannten gezogenen (pull) Abstützung der Bremsbeläge 6,7
ist vorgesehen, dass jede Rückenplatte 11 einlaufseitig sowie formschlüssig in einem
radial äußeren Bereich an einer plan bearbeiteten, definierten Anlagefläche 17,18
der Gehäusebrücke 5 abgestützt ist, welche als Gegenkörper zur Krafteinleitung wirkt.
Weiterhin ist definiert, dass jede Rückenplatte 11 eines Bremsbelags 6,7 einlaufseitig
wenigstens einen hakenförmig nach radial außen weisenden Schenkel 15,16 aufweist,
der sich mit dem Schenkelabschnitt 42 zunächst in Umfangsrichtung u erstreckt, und
danach mit dem Schenkelabschnitt 43 nach radial außen parallel zu der Anlagefläche
17,18 von der Gehäusebrücke 5 gerichtet ist, um einen Abschnitt der Gehäusebrücke
5 radial radial außen aufzunehmen. Dadurch ist eine schmutz- und korrosionsgeschützte
Anlage (in Hinblick auf abgeschleuderten Schmutz) für den gezogen abgestützten Bremsbelag
6,7 gebildet. Jeder Schenkel 15,16 kann insbesondere hammerkopfförmig ausgebildet
sein, wobei eine Hammerkopfspitze nach radial außen weist. Idealerweise fluchtet ein
idealer Angriffspunkt X der Krafteinleitung in das Gehäuse 2 mit einem Flächenschwerpunkt
Y der Reibmasse 10 derart, dass der Bremsbelag 6,7 grundsätzlich keine Rotationstendenz
aufweist, weil keinerlei Kräftepaar gebildet ist, so dass folglich keine parasitäre
Drehwirkung erzeugt wird. Mit anderen Worten wird durch geometrische Platzierung und
Bemessung der Rückenplatte 11, wie auch durch geometrische Formgebung der Reibmasse
10 in Relation zur ideal angenommenen Krafteinleitung an der Gehäusebrücke 5, eine
Minimierung von Drehtendenzen ermöglicht. Falls auf Grundlage der geometrischen Verhältnisse
ein gedachter Angriffspunkt X der Reibkräfte mit radialem Abstand zum Flächenschwerpunkt
Y angeordnet ist, wird gewissermaßen ein Kräftepaar definiert, so dass der Bremsbelag
6,7 mit seinem auslaufseitigen Ende nach radial auswärts zu einer zusätzlichen Anlage
an der Gehäusebrücke 5 tendiert. Für diesen Fall kommen parallel zur Umfangsrichtung
u angeordnete Auflageflächen 19, 20 am Schenkel 15,16 zum Tragen. Zur Ausbildung einer
definierten, zusätzlich auslaufseitigen, Anlage der Bremsbeläge 6,7 - oder für eine
fahrtrichtungsunabhängige Abstützung der Bremsbeläge 6,7 - dienen die jeweils auslaufseitig
an der Rückenplatte 11 angeordneten zusätzlichen Schenkel. Alle Schenkel 15,16 weisen
zusätzlich zu einer Erstreckung in Umfangsrichtung u eine, zumindest nach radial auswärts
gerichtete, Anlagefläche 17,18 auf.
[0008] Zur Vermeidung von Klappergeräuschen ist wenigstens ein gehäusefest anordbares Federelement
21 vorgesehen, welches die beiden Bremsbeläge 6,7 mit wenigstens einem Federarm 22,23
permanent elastisch beaufschlagt, so dass diese nach radial außen zur Anlage in deren
Aufnahme im Gehäuse 2 gedrückt werden können. Einzelheiten und Alternativen sind weiter
unten im Text erläutert.
[0009] Die vorstehend beschriebene Festsattelbremse 1 ist besonders für leichte Personenkraftwagen,
für zusätzlich rekuperativ gebremste Kraftfahrzeuge, oder zum Einsatz im Bereich einer
Hinterachse prädestiniert, weil diese Applikationen primär vergleichsweise geringe
Bremsmomente, Umfangskräfte oder begrenzte ernergetische Umwandlung erfordern, oder
wenn aus anderen Gründen eine rein einseitige (einlaufseitige) Kraftabstützung von
Umfangskräften ausreichen kann.
[0010] Eine alternative Festsattelbremse 1 ermöglicht gesteigerte Energiewandlung und erhöhte
Bremsmomente, oder herabgesetzte Flächenpressung an Angriffspunkten, indem der Kraftfluss
aufgespalten wird, so dass zusätzliche Angriffspunkte X1,X2 genutzt werden können.
Dadurch werden Kräfte nicht nur an einem einlaufseitigen Ende - gewissermaßen mit
ausschließlich auf Zugkraft beanspruchter Rückenplatte 11 - eingeleitet, sondern es
wird für besonders hohe Bremsmomente zusätzlich eine gewissermaßen gedrückte (push)
Abstützung der Rückenplatte 11 ermöglicht. Dabei kann jede Rückenplatte 11 quasi-elastisch
ausgebildet sein, und am jeweils auslaufseitigen Schenkel eine zusätzliche Anlagefläche
24,25 derart aufweisen, das zumindest für hohe Beanspruchungen ein zusätzlicher Angriffspunkt
X2 zur Einleitung von Reibkräften (Umfangskräften) an einer rahmenartigen Erweiterung
26,27 der Gehäusebrücke 5 vorgesehen ist. Dadurch ist der Kraftfluss gewissermaßen
aufgeteilt, wobei ein erster Kraftanteil am Angriffspunkt X1 einlaufseitig an einer
Anschlagfläche 29 eingeleitet werden kann, und wobei ein zusätzlicher Kraftanteil,
insbesondere bei hohen Umfangskräften, auslaufseitig am Angriffspunkt x2 in eine Anschlagfläche
30 eingeleitet werden kann. Je nach Bemessung einer Tolerierung zwischen Anlageflächen
17,18;24,25 an Rückenplatte 11 und der zugeordneten Anschlagflächen 29,30 am Gehäuse
2 kann die Abstützung graduell unterschiedlich arrangiert sein (pull-Abstützung und
zusätzlich push-Abstützung beginnend mit geringen Umfangskräften oder pull-Abstützung
bei geringen Umfangskräften und zusätzlich push-Abstützung ab erhöhten Umfangskräften).
Eine kostengünstige Bearbeitung radial verlaufender Anschlagflächen 29,30,31,32 vom
Gehäuse 2 sieht vor, dass ein einziges Werkzeug (Fräser oder Räumprofil) derart ausgebildet
und dimensioniert ist, und wobei das Werkzeug so durch die Erweiterung 26, 27 vom
Gehäuse 2 geführt wird, dass zwei gegenüber liegende Anschlagflächen 29,31;30,32 mit
einer Werkzeug-Vorschubbewegung gleichzeitig spanend bearbeitet werden können.
[0011] Ganz prinzipiell ist es möglich, dass die Umfangskräfte von der Rückenplatte 11 unmittelbar
direkt in die beteiligten Angriffspunkte x1, x2 der Gehäusebrücke 5 eingeleitet werden.
Es kann aus verschiedenen Gründen jedoch vorteilhaft sein, diese Krafteinleitung mittelbar
durch Zwischenlage einer Armierung 28 zu gestalten, indem beispielsweise ein vergleichsweise
dünnes Blech aus nichtrostendem, hochlegiertem Stahlblechwerkstoff auf die Abstützfläche
aufgelegt ist. Denn dadurch wird eine Möglichkeit geschaffen, auf die Kontaktkraft-
und Reibverhältnisse zwischen Rückenplatte 11 (Werkstoff Stahlblech) und Gehäusebrücke
5 vom Festsattel (Gusswerkstoff wie insbesondere Grau- oder Stahlguss beziehungsweise
gegossener Leichmetallwerkstoff) Einfluss zu nehmen, und unmittelbar direkten Kontakt
der Partner zu vermeiden. Weiterhin kann ein Korrosionsverhalten oder eine Unempfindlichkeit
gegen Verschmutzung günstig beeinflusst sein. Eine besonders günstige Gestaltung ist
gegeben, wenn das Gehäuse 2 vom Festsattel aus Leichtwerkstoff einstückig urgeformt
- also gegossen - in einem Sandgussverfahren oder in einem Kokillengussverfahren ausgebildet
ist, und wobei die Bohrung 8,9 durch geeignete Maßnahmen in die Gehäuseschenkel 3,4
spanend eingebracht sind, indem ein Werkzeug zwischen die Gehäuseschenkel 3,4 in den
Zwischenraum eingeführt wird, welcher nach vollständiger Montage von dem Festsattel
die Bremsbeläge 6,7 und die Bremsscheibe aufnimmt. In diesem Zusammenhang ist es auch
vorteilhaft, wenn sämtliche Bohrungen 8,9 jeweils zueinander fluchtend und präzise
zueinander gegenüberliegend in den Gehäuseschenkeln 3,4 angeordnet sind, und wobei
der definierte Abstand zwischen den Gehäuseschenkeln 3,4 zumindest geringfügig größer
als die Länge von einem Kolben 13,14 ausgebildet ist, so dass sowohl die spanende
Herstellung der Bohrungen 8,9 als auch die Montage der Kolben 13,14 über den Zwischenraum
erfolgt. Durch diese Gestaltung wird es ermöglicht, dass auf eine mehrstückig-geschraubte
Gestaltung von dem Festsattel verzichtet werden kann. Bei den hydraulisch betätigten
Varianten einer Festsattelbremse 1 können weitere Bearbeitungsschritte darin bestehen,
zusätzliche hydraulische Verbindungsbohrungen 33 oder Anschlüsse 34 vorzusehen. Dies
betrifft insbesondere eine oder mehrere Entlüftungsbohrungen für einen oder mehrere
hydraulische Druckräume 35, sowie die Erstellung eines oder mehrerer Verbindungsbohrungen
33 zwischen verschiedenen hydraulischen Druckräumen 35. Immer wenn ein Gehäuseschenkel
3,4 mehrere Bohrungen 8,9 aufweist, sind derartige Verbindungsbohrungen zwischen hydraulischen
Druckräumen 35 notwendig.
[0012] Eine weitere zwingend nötige Maßnahme bei den Festsattelbremsen 1 besteht darin,
wenigstens eine hydraulische Verbindung 36 zwischen gegenüber liegenden hydraulischen
Druckräumen 35 in den gegenüber liegenden Gehäuseschenkeln vorzusehen. Diese hydraulische
Verbindung 36 kann intern, also ausgehend von einem Druckraum 35 in einem Gehäuseschenkel
3,4, oder ausgehend von einer Verbindungsbohrung 33 zwischen Druckräumen 35 in diesem
Gehäuseschenkel 3,4, durch die Gehäusebrücke 5 hindurch bis zu einem hydraulischen
Druckraum 33 a in dem gegenüberliegend angeordneten Gehäuseschenkel 3,4, oder zu einer
Verbindungsbohrung 33a zwischen Druckräumen 33a,33b in diesem Gehäuseschenkel, geführt
sein, so dass die hydraulische Leitungsführung vollständig integriert vorgesehen ist.
Soweit eine unmittelbare Punkt-zu-Punkt Verbindung durch eine geometrische Form-Gestaltung
der Festsattelbremse 1 jedoch nicht machbar ist, kann es sinnvoll und notwendig sein,
die Verbindungsbohrungen aus mehreren Bohrungabschnitten segmentiert aufzubauen, und
wobei die Bohrungsabschnitte im Winkel zueinander ausgerichtet sind. Weil für die
Herstellung der betreffenden Bohrungsabschnitte zumindest unerwünschte Werkzeug-Eintrittsöffnungen
und gegebenenfalls auch unerwünschte Werkzeug-Austrittsöffnungen in dem Gehäuse verbleiben,
kann es vorgesehen sein, dass diese nach der Bohrungserstellung, Bohrungsreinigung
und/oder Oberflächenbehandlung mit einem Verschlussmittel versehen sind. Im bevorzugten
Fall sind die Verschlussmittel als Kugeln ausgebildet, deren Durchmesser geringfügig
größer als der Bohrungsdurchmesser dimensioniert ist, so dass durch das Einpressen
der Kugeln ein hydraulisch dichter Verschluss der Werkzeug-Eintrittsöffnungen und
Werkzeug-Austrittsöffnungen erzeugt wird. Es kann auch vorgesehen sein, die Verschlussmittel,
insbesondere Kugeln alternativ oder zusätzlich zum Einpressen mit dem Gehäusewerkstoff
zu verstemmen, wobei beispielsweise mehrere am Umfang regelmäßig verteilte Krafteinleitungsstellen
vorgesehen sind, die durch Pressmarken am Produkt visuell ersichtlich sind.
[0013] Alternativ zu einer vollständig integrierten Leitungsführung kann eine äußerlich
angebaute, konventionelle Rohrleitungsverbindung zwischen den Gehäuseschenkeln 3,4
vorgesehen sein, die einen verringerten Zerspanungsaufwand ermöglicht. Mischformen
sind denkbar, indem beispielsweise die Druckräume 35 in einem Gehäuseschenkel 3,4
durch interne Verbindungsbohrungen verbunden sind, und wobei die beiden Gehäuseschenkel
3,4 durch eine angebaute Rohrleitungsverbindung versorgt sind.
[0014] Obwohl die elektromechanischen Radbremsen prinzipiell eine völlig andere Wirkenergie
umfassen, erfolgt die elektrische Energieversorgung anhand elektrischer Leitungsführung
prinzipiell analog zur hydraulischen Wirkenergieversorgung - wie oben beschrieben.
[0015] Wie erläutert wurde, greift ein Bremsbelag 6,7 von radial innen an der Gehäusebrücke
von der Festsattelbremse 1 an, so dass eine entsprechende Führung und Verliersicherung
in Richtung radial außen vorliegt. In Richtung radial innen verhindert üblicherweise
ein konstruktiv gegebener Bremsscheibentopf (Radnabe) ein Herausfallen der Bremsbeläge
6,7, so dass dadurch eine konstruktive, formschlüssig wirksame, und auch ausfallsichere
Verliersicherung gegeben ist. Ein Wechsel der Bremsbeläge 6,7 wird vorgenommen, indem
der Bremssattel von dem Achsschenkel demontiert wird, und wobei die Bremsbeläge 6,7
aus dem Gehäuse 2 entnommen werden, nachdem das Federelement 21 entfernt ist.
[0016] Gemäß den verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung ist die Befederung jeweils
so ausgelegt, dass die Bremsbeläge 6,7 permanent elastisch nach radial außen in die
Führung gezogen oder gedrückt werden. Das wenigstens eine, elastisch vorgespannte
Federelement 21 ist zwischen Kolben 13,14 und/ oder Gehäuse 2 und Bremsbelägen 6,7
vorgesehen, und beaufschlagt zumindest einen oder beide Bremsbeläge 6,7 nach radial
außen in Richtung Gehäusebrücke 5.
[0017] In diesem Zusammenhang sind im Einzelnen mehrere alternative Varianten einer Befederung
grundsätzlich möglicht:
- a) Federelement(e) 21 an Rückenplatte 11 von einem oder beiden Bremsbelägen 6,7 integriert
befestigt vorgesehen - beispielsweise durch Eingriff in einen napfförmigen Kolben
13,14
- b) Federelement(e) 21 für beide Bremsbeläge 6,7 am Gehäuse 2 integriert befestigt
vorgesehen
[0018] Bei den bremsbelagintegrierten Ausführungsformen (Typ a)) bietet sich eine Bauform
an, die darin besteht, dass die Rückenplatte 11 zumindest einen Federschenkel 39 zum
Eingriff in einen napfförmigen Kolben 13,14 aufweist, und wobei die Federwirkung nach
radial auswärts gerichtet ist.
[0019] Bei einer anderen bevorzugten Lösung (Typ b)) ist ein Federelement 21 am Gehäuse
2 radial innen, im Bereich von einem Bremsscheibentopf angeordnet, und drückt die
Bremsbeläge 6,7 nach radial außen in deren Führung. Das Federelement 21 kann insbesondere
lösbar befestigbar vorgesehen sein. Rein beispielsweise erfolgt eine Verschraubung
vom Federelement 21 am Gehäuse 2.
[0020] Ein Federelement 21 kann aus Stahldraht oder aus einem ebenen Stahlblech im Wesentlichen
spanlos umgeformt hergestellt sein und ein entsprechendes Blechdesign mit axial gerichtet,
rippenförmiger Verstärkung 52 aufweisen. Zur Befestigung vom Federelement 21 eignet
sich besonders eine Schraub- oder Rastanordnung am Gehäuse 2, wobei exemplarisch wenigstens
ein Verriegelungsabschnitt 37 vom Federelement 21 auf einer zugeordneten Führung 39
gleitet, und dadurch automatisch mit einer axial gerichteten Einführbewegung formschlüssig
in oder hinter wenigstens eine Ausnehmung oder Hinterschneidung 38 vom Gehäuse 2 eingreifen
kann, so dass eine axial gerichtete Montage von dem Federelement 21 ermöglicht ist.
Die Montage erfolgt, indem die Bremsbeläge 6,7 in das Gehäuse 2 eingelegt werden,
und danach das Federelement 21 parallel zur Axialrichtung ax durch eine Öffnung 40
der Rückenplatte 11 eingeschoben wird, bevor die Montage vom Gehäuse 2 am Kraftfahrzeug
erfolgt.
[0021] Das Gehäuse 2 weist wenigstens eine Ausnehmung, bevorzugt eine integrierte Montage-,
Schnapp- oder Rastbefestigung für eine formschlüssige Aufnahme von einem Verriegelungsabschnitt
37 vom Federelement 21 auf. Im Anschluss an eine integrierte Führung 39 schnappt der
Verriegelungsabschnitt 37 nach reversibel-elastischer Deformation elastisch-formschlüssig
in eine Hinterschneidung 38 von dem Gehäuse 2 ein. Dadurch ist das Federelement 21
am Gehäuse 2 fixiert angeordnet.
[0022] Das Federelement 21 kann insbesondere durch ein Bauteil nach Fig. 17 zusammen mit
den folgenden Merkmalen zusätzliche Aufgaben übernehmen. Indem das Federelement 21
als Träger zur Befestigung von einem Halteelement 46 ausgebildet ist, kann es zusätzlich
dazu dienen, wenigstens ein anderes Bauteil zu tragen. Beispielsweise kann das Halteelement
46 Schenkel 50,51 aufweisen, die einen oder mehrere Leiter 47,48 von Bremsbelagverschleiß-Warnvorrichtungen
BBW (Warnkontakte) derart elastisch am Gehäuse 2 fixieren, dass diese Leiter 47,48
beispielsweise im Bereich einer sichtbaren Front- oder Brückenfläche vom Gehäuse 2
optisch ansprechend sowie preisgünstig am Gehäuse 2 geführt, und gegen Abrieb, Beschädigung
etc. gesichert angeordnet sind. Des Weiteren kann durch die erfindungsgemäße einfache
Maßnahme ein unbeabsichtigtes Abziehen einer etwaigen Steckverbindung sicher verhindert
werden. Gesonderter Aufwand für ein bekanntes, rohrförmiges Bauteil wie in der
EP 602 866 B1 ist nicht erforderlich. Erfindungsgemäß verfügt das balkenförmige, parallel zur Axialrichtung
ax verlaufende Federelement 21 über eine Mehrfachfunktion. Es entfallen weiterhin
gesonderte Befestigungsmittel zwischen Halteelement 46 und Gehäuse 2. Die Erfindung
eignet sich dadurch insbesondere vorteilhaft für Lösungen, bei denen an jeder Radbremse,
jeweils zu beiden Seiten einer Bremsscheibe, jeweils wenigstens ein gesonderter Warnkontakt
zur Überwachung des Verschleisszustands einer Reibmasse 10 platziert ist. Zwischen
Federelement 21 und Halteelement 46 kann wenigstens eine elastische Rastvorrichtung
49 vorgesehen sein, die mit Vorteil mehrere Arme aufweist, welche zur lösbaren Befestigung
vom Halteelement 46 dienen. Bevorzugt ist die Befestigung so gelöst, dass das Halteelement
46 in eine Ausnehmung vom Federelement 21 eingreift.
[0023] Die Bremsbeläge 6,7 können nach den Figuren 3, 4, 5, 13, 14 kombinatorisch mit sämtlichen
genannten Merkmalen, oder jeweils für sich mit den folgenden Merkmalen, versehen sein.
Zumindest einer der Schenkelabschnitte 42,43 der Rückenplatte 11 kann eine Dicke t1
aufweist, die größer ausgebildet ist, als eine Dicke t2 von dem Zentralabschnitt 12
der Rückenplatte 11. Weil die Platzierung der Verdickung t1 einen Zug-Spannungsquerschnitt
im Wesentlichen über dessen gesamte Höhe H im Bereich der herrschenden Zugspannungen
erhöht, wird eine verbesserte, kerbwirkungsreduzierte Zugspannungseinleitung in die
Schenkelabschnitte 42,43 ermöglicht. Erfindungsgemäß ist durch zumindest einen Kaltumformvorgang
der Rückenplatte 11 das Problem gelöst, ein zusätzliches Werkstoffvolumen für die
Erstellung der Verdickung in dem freien Spannungsquerschnitt der Schenkelabschnitte
42,43 zuzuführen. Das System unterscheidet sich dadurch hinreichend von dem Grundgedanken
einer bekannten, im Wesentlichen nur partiell im Bereich einer Auflagefläche verdickt
ausgebildet dargestellten, hammerkopfförmigen Rückenplatte für einen Schwimmsattel
nach der
EP 1 217 247 B1, wobei das freie Ende im Wesentlichen randseitig im Bereich einer Auflage vom Gegenkörper
(Halter) verdickt ausgebildet ist, um primär eine vergrößerte Auflagefläche für den
Gegenkörper auszubilden, so dass Flächenpressung im Bereich dieser Auflage reduziert
ist.
[0024] Für alle Ausführungsformen vom Gehäuse 2 der Festsattelbremse 1 gilt prinzipiell,
dass eine Befestigung zwischen nicht gezeigtem Achsschenkel und Gehäuse 2 unter gegenseitiger
Anpassung der Schnittstelle mit Hilfe von radial gerichteten Befestigungsmitteln (Schrauben)
oder mit Hilfe von axial gerichteten Befestigungsmitteln (Schrauben) oder einer Mischform
dieser Varianten erfolgen kann, und wobei die Befestigungsmittel durch entsprechend
ausgerichtete Befestigungslöcher am Gehäuse 2 geführt sind. Prinzipiell ist es zur
Applikation oder Adaption an unterschiedliche Kraftfahrzeugeinbausituationen jedoch
denkbar, einen Schnittstellen-Baukasten derart vorzusehen, dass das Gehäuse 2 prinzipiell
nur Befestigungslöcher für die radial ausgerichteten Befestigungsmittel aufweist,
und dass einem derartigen "Standard"Gehäuse ein gesondertes Anbauteil 41 (Adapter)
zugeordnet ist, um mit geringem Aufwand eine Adaption an Kraftfahrzeuge mit einer
axial gerichteten Befestigungsschnittstelle zu ermöglichen, oder umgekehrt. Durch
das Anbauteil 41 werden zusätzliche Kosten für eine Herstellung mehrerer Gehäuse-Gußformen
in optisch vertretbarer Weise eingespart, und Standardisierung wird gefördert. Dadurch
ergeben sich Vorteile im Rahmen einer Rationalisierung einer mechanischen Fertigung.
Bezugszeichenliste
[0025]
- 1
- Festsattelbremse
- 2
- Gehäuse
- 3,4
- Gehäuseschenkel
- 5
- Gehäusebrücke
- 6,7
- Bremsbelag
- 8,9
- Bohrung
- 10
- Reibmasse
- 11
- Rückenplatte
- 12
- Zentralabschnitt
- 13,14
- Kolben
- 15,16
- Schenkel
- 17-20
- Anlagefläche
- 21
- Federelement
- 22,23
- Federarm
- 24,25
- Anlagefläche
- 26,27
- Erweiterung
- 28
- Armierung
- 29-32
- Anschlagfläche
- 33
- Verbindungsbohrung
- 34
- Anschluss
- 35
- Druckraum
- 36
- Verbindung
- 37
- Verriegelungsabschnitt
- 38
- Hinterschneidung
- 39
- Führung
- 40
- Öffnung
- 41
- Anbauteil
- 42,43
- Schenkelabschnitt
- 44,45
- Federschenkel
- 46
- Halteelement
- 47
- Leiter
- 48
- Leiter
- 49
- Rastvorrichtung
- 50
- Schenkel
- 51
- Schenkel
- 52
- Verstärkung
- a
- Abstand
- A
- Achse
- H
- Höhe / Hm mittlere Höhe
- ax
- Axialrichtung
- u
- Umfangsrichtung
- r
- Radialrichtung
- t1,t2
- Dicke
- x,x1,x2
- Angriffspunkt
- Y
- Flächenschwerpunkt
- BBW
- Bremsbelagverschleiß-Warnvorrichtung (Warnkontakt)
1. Bremsbelag für eine Festsattelbremse (1), umfassend zumindest eine Rückenplatte (11)
und eine Reibmasse (10), die auf einem Zentralabschnitt (12) der Rückenplatte (11)
appliziert ist, wobei die Rückenplatte (11) im Wesentlichen gegenüberliegende, und
jeweils seitlich in Umfangsrichtung weisende, Schenkel (15,16) zur Abstützung von
Umfangskräften an einem Gegenkörper aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder einlaufseitige Schenkel (15,16) mit einer, nach radial außen offenen, Hakenform
ausgebildet ist, und wenigstens teilweise zur formschlüssigen Anlage am Gegenkörper
dient.
2. Bremsbelag für eine Festsattelbremse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder auslaufseitige Schenkel (15,16) mit einer, nach radial außen offenen, Hakenform
ausgebildet ist.
3. Bremsbelag für eine Festsattelbremse (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hakenform ausgehend von dem Zentralabschnitt (12) zwei im Wesentlichen rechtwinklig
zueinander angeordnete, aneinander anschließende, Schenkelabschnitte (42,43) aufweist.
4. Bremsbelag für eine Festsattelbremse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückenplatte (11) zumindest einen Federschenkel (44,45) aufweist.
5. Bremsbelag für eine Festsattelbremse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentralabschnitt (12) der Rückenplatte (11) einen, nach radial außen weisenden,
Abschnitt mit einer Öffnung (40) zur Aufnahme vom Federelement (21), oder zur Aufnahme
von einem Federschenkel, aufweist.
6. Bremsbelag für eine Festsattelbremse (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Schenkelabschnitte (42,43) eine Dicke (t1) aufweist, die größer
als eine Dicke (t2) von dem Zentralabschnitt (12) der Rückenplatte (11) vorgesehen
ist.
7. Bremsbelag für eine Festsattelbremse (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke (t1) zur Spannungsreduktion weitgehend, im Wesentlichen vollständig, über
eine Höhe (H) von dem Schenkelabschnitt (42) vorgesehen ist.